schoolГеометрия
verifiedРешено AI
Решение задачи: Напряженность электрического поля
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Напряженность электрического поля точечного заряда обратно пропорциональна квадрату расстояния. Следовательно, поле сильнее в точке, ближайшей к заряду.
Подробное решение
Для решения этих задач воспользуемся основным свойством электрического поля точечного (или шарообразного) заряда. Напряженность электрического поля \(E\) определяется формулой:
\[E = k \cdot \frac{|q|}{r^2}\]
где \(r\) — расстояние от центра заряда до выбранной точки. Из формулы видно, что чем меньше расстояние \(r\), тем сильнее электрическое поле.
Решение первой задачи (В какой точке поле самое сильное?):
1. Посчитаем расстояние по клеткам от центра отрицательного заряда до каждой точки:
— До точки 4: 1 клетка вправо и 1 клетка вверх. По теореме Пифагора расстояние \(r_4 = \sqrt{1^2 + 1^2} = \sqrt{2} \approx 1,41\) клетки.
— До точки 5: 1 клетка вправо и 2 клетки вниз. Расстояние \(r_5 = \sqrt{1^2 + 2^2} = \sqrt{5} \approx 2,24\) клетки.
— До точки 1: 2 клетки влево и 3 клетки вверх. Расстояние \(r_1 = \sqrt{2^2 + 3^2} = \sqrt{13} \approx 3,6\) клетки.
— Точки 2 и 3 находятся значительно дальше.
2. Самое маленькое расстояние до точки 4. Следовательно, в этой точке поле будет самым сильным.
Ответ на первую задачу: 4.
Решение второй задачи (В каких точках поле является одинаковым?):
1. Электрическое поле — это векторная величина. Чтобы поле было одинаковым, должны совпадать и его модуль (сила), и его направление.
2. Направление поля в любой точке направлено вдоль прямой, соединяющей заряд и эту точку. Поскольку все точки (1, 2, 3, 4, 5) находятся в разных направлениях относительно центра заряда, векторы напряженности в них будут направлены в разные стороны.
3. Даже если бы расстояния до каких-то точек были равны (одинаковый модуль), направления векторов всё равно бы различались.
Следовательно, одинакового электрического поля (как вектора) в этих точках нет.
Ответ на вторую задачу: Нет таких точек.